ホームネットワーク

ホームネットワークまたはホームエリアネットワーク（HAN ）は、コンピュータネットワークの一種であり、具体的にはローカルエリアネットワーク（LAN）の一種であり、^[1]自宅の近隣にあるデバイス間の通信を容易にします。このネットワークに参加できるデバイス、たとえばネットワークプリンターやハンドヘルドモバイルコンピューターなどのスマートデバイスは、相互作用する機能を通じて、強化された創発機能を獲得することがよくあります。これらの追加機能は、反復的なタスクの自動化、個人の生産性の向上、ホームセキュリティの強化、エンターテイメントへのより簡単なアクセスなど、さまざまな方法で家庭内の生活 の質を向上させるために使用できます。

ホーム ネットワーク上の特定のデバイスは、主に、家庭の住人が直接やり取りする種類のエンド デバイスの通信を有効にしたりサポートしたりすることに関係しています。データ センターのデバイスとは異なり、これらの「ネットワーキング」デバイスはコンパクトで受動的に冷却され、できるだけ手間がかからず、邪魔にならないように設計されています。

ルーターは、一般的なホーム ネットワークの鍵であり、各デバイスに独立したプライベート アドレスを割り当てるネットワーク アドレス変換という重要な機能を実行します。これらのデバイスには、多くの場合、統合型ワイヤレス アクセス ポイントと 4 ポート イーサネットスイッチが付属しています。スイッチは、ホーム ネットワーク上のデバイスがイーサネット経由で相互に通信できるようにするために使用されます。ほとんどのホーム ネットワークのニーズは、ルーターの組み込みワイヤレス機能やスイッチング機能で満たされますが、状況によっては、高度な機能を備えた別のスイッチを追加する必要があります。たとえば、一般的なホーム ルーターには 4 ～ 6 個のイーサネット LAN ポートがあるため、ルーターのスイッチング容量を超える可能性があります。別の例としては、ネットワーク デバイスがPower over Ethernet (PoE) などの非標準のポート機能を必要とする場合があります ( IP カメラやIP 電話)。ワイヤレス アクセス ポイントは、ワイヤレス デバイスをネットワークに接続する場合に必要です。ルーターにこのデバイスが含まれている場合、ワイヤレス ルーターと呼ばれます。これは、現在では主に当てはまります。

ゲートウェイは、インターネットなどのWANへの物理およびデータ リンク層の接続を確立します。インターネット サービス プロバイダー(ISP) が提供するホーム ルーターには通常、モデムが内蔵されています。これは実質的に、ISP が所有する外部 DHCP サーバーのクライアントです。

ホームオートメーションやスマートホームハブのコントローラーは、電球や鍵などのシンプルでデータ集約的ではないデバイスの低電力ワイヤレスネットワークのゲートウェイおよびルーターとして機能します。^{[引用が必要]}

ホームネットワークは、ローカルエリアネットワークまたはパーソナルエリアネットワークで標準化されている有線または無線の接続方法を使用できます。ホームネットワークを作成する最も一般的な方法の1つは、無線無線信号技術、IEEEによって認定された802.11ネットワークを使用することです。ほとんどの無線対応住宅用デバイスは、 802.11bおよび802.11gでは2.4GHz、802.11aでは5GHzの周波数で動作します。一部のホームネットワーキングデバイスは両方の無線帯域信号で動作し、802.11nまたは802.11ac規格に該当します。Wi -Fiは、 IEEE 802.11テクノロジーのマーケティングおよびコンプライアンス認定です。^[2] Wi -Fi Allianceは準拠製品をテストし、相互運用性を認定しています。

IEEE 802.15規格に基づく低電力の近距離通信は、家庭で広く普及しています。Bluetoothは、キーボード、マウス、ヘッドセット、ゲーム コントローラなどのほとんどのワイヤレス アクセサリで引き続き選択されるテクノロジです。これらの接続は、一時的かつアドホックな方法で確立されることが多く、ホーム ネットワークの常駐とは見なされていません。オリジナルの WPAN プロトコルの「低速」バージョンが、Zigbeeの基盤として使用されました。

ホーム ネットワークは、さまざまなデバイスやサービスで構成されます。デスクトップなどのパーソナル コンピューターや、タブレットやスマートフォンなどのモバイル コンピューターは、ホーム ネットワークで他のデバイスと通信するためによく使用されます。ネットワーク接続ストレージ(NAS) デバイスは、一般的なストレージやバックアップの目的でネットワークの一部になることがあります。プリント サーバーは、直接接続されたプリンターをネットワーク上の他のコンピューターと共有するために使用できます。

スマート スピーカーは、ネットワーク上でメディアのストリーミングに使用できます。DLNAは、家庭内のネットワーク化されたメディア中心のデバイス間の相互運用性を実現するために使用される一般的なプロトコルで、ネットワーク上のステレオ システムなどのデバイスが同じネットワーク上の PC から音楽ライブラリにアクセスできるようにします。追加のインターネット接続を使用すると、たとえばテレビでオンライン ビデオ コンテンツをストリーミングしたり、ビデオ ゲーム コンソールでオンライン マルチプレイヤーを使用したりできます。

従来、コンピュータやメディア プレーヤーなどのデータ中心の機器がホーム ネットワークの主なテナントでした。しかし、コンピューティング コストの低下とスマートフォンの使用の普及により、従来ネットワーク化されていなかった多くのホーム機器カテゴリに、スマートフォンのアプリを介して制御またはリモート モニタリングが可能な新しいバリエーションが含まれるようになりました。新しいスタートアップ企業や既存のホーム機器メーカーも同様に、これらの製品を「スマート」または「インテリジェント」または「コネクテッド ホーム」ポートフォリオの一部として提供し始めています。このような例としては、「コネクテッド」電球 ( Li-Fiも参照)、ホーム セキュリティ アラーム^[3]、煙探知機などがあります。これらは多くの場合、インターネット経由で実行されるため、リモートからアクセスできます。

個人は、自宅のネットワーク内に同様の設備を維持する代わりに、そのようなサービスを提供するマネージドクラウド コンピューティングサービスに加入することを選択できます。このような状況では、ローカル サービスとそれを維持するデバイスは外部データ センターのサービスに置き換えられ、 WANインターネット接続を介して自宅のコンピューティング デバイスからアクセスできるようになります。

Apple デバイスは、独自のソフトウェアおよびハードウェア製品ラインに組み込まれた Bonjour と呼ばれるゼロ構成ネットワーク プロトコルを使用して、ネットワークを可能な限り隠蔽し、自動化することを目指しています。^{[引用が必要]}

Microsoft は、Windows オペレーティング システムにシンプルなアクセス制御機能を組み込んでいます。ホームグループは、小規模オフィスのワークグループと同様に、分散型ピアツーピアネットワーク(中央サーバーなし) などを使用して、家庭内のすべてのコンピューターとユーザー (通常は家族)間でディスクアクセス、プリンター アクセス、スキャナー アクセスを共有できるようにする機能です。さらに、ホーム サーバーを追加して機能性を高めることもできます。Windowsホームグループ機能は、家庭内でのファイル共有を簡素化するために、Microsoft Windows 7で導入されました。ゲスト アカウントを除くすべてのユーザー (通常は家族全員) は、ホーム グループに接続されている任意のコンピューター上の共有ライブラリにアクセスできます。ログオン時に家族にパスワードは要求されません。代わりに、コンピューターをホームグループに追加するときに使用する一時パスワードによって、安全なファイル共有が可能になります。^[4]

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